Os exoesqueletos podem se tornar o braço forte do agronegócio?

Depois de a construção e a indústria, a agricultura pode ser a próxima fronteira do uso desses dispositivos mecânicos que poupam o esforço dos trabalhadores

exoesqueleto pode diminuir o esforço humano nas atividades agrícolas
Gorodenkoff/Adobe Stock

Ambrook Research 8 minutos de leitura

É fato que, desde sempre, a agricultura é um trabalho fisicamente desafiador que afeta o corpo humano. Ao longo dos anos, recorremos a várias formas de tecnologia para ampliar os esforços de uma única pessoa.

No começo foi um único arado atrás de uma mula ou boi. Depois, veio o progresso para um trator motorizado, colheitadeiras de mais de 700 cavalos de potência e agora capinadores robóticos e drones voadores autônomos que lidam com uma variedade de tarefas.

Mas e o corpo humano? Ele está destinado a ser substituído por máquinas?

O fato é que as pessoas continuam como um elo fraco na agricultura moderna. De acordo com algumas fontes, a agricultura é considerada a ocupação mais perigosa do mundo. Distúrbios musculoesqueléticos relacionados ao trabalho (DORTs) são responsáveis ​​por 93% dos acidentes de trabalho. E destes, a dor lombar é a mais frequente, com lesões no ombro em segundo lugar.

EXOESQUELETOS PARA A ASSISTÊNCIA

Exoesqueletos são dispositivos usados ​​no corpo para aumentar as capacidades naturais de um trabalhador humano. Antes confinados ao mundo da ficção científica — quem pode esquecer a batalha final aprimorada pelo exoesqueleto de Ellen Ripley, interpretada por Sigourney Weaver, no filme Aliens — eles agora se tornaram práticos para uso em muitas indústrias. Existem duas categorias principais de "exos" (como são conhecidos na indústria): motorizados e passivos.

Os exos motorizados usam motores para fornecer força adicional para certas ações, como levantar objetos ou empunhar ferramentas pesadas acima da cabeça. Eles tendem a ser peças complexas — e caras — de maquinário que exigem recarga e manutenção regular.

Embora os exos motorizados possam ser adequados para tarefas específicas de fabricação, eles geralmente estão além do que os fazendeiros normalmente precisam ou podem pagar no futuro previsível.

EXOS PASSIVOS A PARTIR DE US$ 2.500

Os exos passivos são a outra classe de dispositivos. Eles pegam a energia criada por um movimento — como se curvar — e então liberam essa energia para o usuário para o movimento oposto, como levantar um item do chão até o nível da cintura.

Esses dispositivos passivos não exigem os motores, fiação, baterias e sensores caros encontrados em exos motorizados. Em vez disso, usam uma variedade de materiais para armazenar e liberar energia: molas, barras de torção, pistões a gás, faixas elásticas e vigas flexíveis.

Alguns designs dependem de uma estrutura rígida, enquanto outros são feitos de tecido e outros materiais flexíveis. De acordo com algumas fontes, os exoesqueletos passivos atuais podem custar de US$ 2.500 a mais de US$ 14.000, dependendo do design e de quais partes do corpo são suportadas.

FAZENDEIROS E TRABALHADORES RURAIS

Os designs variam com base no tipo de tarefa visada. Por exemplo, levantar caixas de produtos pode exigir um tipo de assistência, enquanto alcançar a cabeça para colher frutas pode exigir algo diferente. Mas eles podem realmente ajudar fazendeiros e trabalhadores rurais?

Muitos estudos mostraram benefícios claros do uso de exoesqueletos em outras indústrias, como trabalho em depósitos e manufatura.

COMO FICA A SAÚDE

De acordo com Karl Zelik, professor associado de engenharia biomédica na Universidade Vanderbilt, um estudo longitudinal de trabalhadores de depósitos monitorou mais de 281.000 horas de trabalho usando exoesqueletos. Dados históricos previam 10,5 lesões por distensão nas costas durante esse período, mas o estudo revelou que não houve nenhuma.

Não foram feitas muitas pesquisas em ambientes agrícolas, mas os estudos existentes apontam para benefícios claros. Por exemplo, um teste de um exo de membro superior em tarefas de gerenciamento de pomar reduziu a atividade muscular em até 40%. A atividade muscular reduzida resulta em menos fadiga e tensão, o que por sua vez reduz o risco de lesões.

Outro estudo deu um exo de suporte para as costas aos fazendeiros para suas operações diárias e vários dos deles citaram aumento de produtividade ao reduzir a fadiga. Muitos dos sujeitos também relataram se sentir mais protegidos ao escavar. Em alguns casos, o exo os ajudou a manter a postura correta ao levantar, o que pode reduzir o risco de lesões na parte inferior das costas.

NA PRÁTICA

Sarah Ballini-Ross é coproprietária da Fazenda Rossallini em Oregon. Ela e seu marido às vezes usam exoesqueletos no trabalho em sua operação diversificada. A proprietária rural também é especialista em tecnologia exo e fundadora da Evolving Innovation, uma empresa de consultoria que fornece tecnologia de segurança e serviços de soluções ergonômicas.

Segundo Sarah, a redução da fadiga é um fator importante no uso de exo. “Muito do trabalho na fazenda realmente envolve esse levantamento repetitivo do chão até a cintura. Então, meu exo é a primeira coisa que pego quando se trata de fazer feno.”

Outras tarefas em que ela o usa são “em dias de inventário, quando descarregamos algumas toneladas de caixas de 50 a 70 libras (de 22,6796 quilos a 31,7515 quilos)”.

NÃO É UMA CURA PARA TUDO


Apesar dos benefícios, os exo não são a solução para todos os casos. Nem todos os exo passivos são iguais, e cada um tem suas próprias vantagens e desvantagens.

Alguns exo podem restringir o movimento para impor uma postura de levantamento adequada, o que pode reduzir lesões. No entanto, outros designs podem não ter esse recurso, o que significa que o trabalhador pode se colocar em uma posição estranha ou perigosa que pode levar a lesões.

Por exemplo, o mesmo recurso que impõe uma postura adequada ao levantar pode restringir o movimento que requer a rotação do corpo, como ao escavar. Um trabalhador de depósito provavelmente fará uma tarefa semelhante repetidamente durante todo o dia, mas um trabalhador rural frequentemente tem que alternar rapidamente de uma tarefa para outra.

DIFICULDADES NA ROTINA

Até mesmo os exoesternos passivos podem ser volumosos e difíceis de manobrar durante as atividades diárias. Os agricultores em um estudo citaram o fato de que eles podem dificultar a entrada e saída da cabine de tratores e outras máquinas agrícolas. E ter que colocar e tirar o exo ao longo do dia pode levar um tempo significativo.

A maioria dos exoesternos passivos tem pelo menos um pouco de tecido, mas esse tecido pode ficar sujo — especialmente com suor em dias quentes ou durante atividades extenuantes — o que pode torná-los desagradáveis ​​de usar.

A maioria também inclui fechos de velcro. Eles facilitam o ajuste do dispositivo para trabalhadores de diferentes tamanhos e acomodam a presença de camadas de roupas. Mas esses ganchos e laços também podem agarrar materiais estranhos, prejudicando sua funcionalidade e aparência.

Sarah, da Fazenda Rossallini, observou: "Eu uso meu exo para aparar os cascos de nossas ovelhas, pelos e palha ficam presos no tecido. Então, quando levo meu exo para uma apresentação ou conferência, tenho que pensar duas vezes porque talvez eu esteja trazendo um pouco demais da fazenda comigo."

OBSTÁCULOS À ADOÇÃO DOS ESOESQUELETOS


A educação pode ser a maior barreira para uma adoção mais ampla de exo na agricultura; muitos fazendeiros simplesmente não estão cientes dos produtos e seus benefícios potenciais.

Logo atrás vem a questão das despesas. Mesmo os exo passivos podem ser caros. Ao contrário de equipamentos agrícolas pesados, os fabricantes não estão preparados para fornecer planos de pagamento ou outros termos para aliviar a pressão financeira.

Mas os problemas vão além desses dois fatores óbvios. Por exemplo, muitas fazendas dependem de uma força de trabalho temporária. Uma pequena fazenda não tem recursos para estocar uma gama completa de exo para atender às necessidades de diferentes tamanhos de corpo.

Além disso, diferentes tarefas podem exigir diferentes designs de exo. Colher ou capinar algumas culturas de baixo crescimento requer curvar-se e abaixar-se, o que exige um tipo diferente de suporte do que a atividade de levantar caixas de produtos ou escavar.

NECESSIDADES SÃO DIFERENTES

Vale lembrar que as necessidades de um trabalhador rural variam com a estação. Fornecer exoesqueletos para esses trabalhadores por apenas uma ou duas semanas pode não ser viável.

Outra parte do problema é que a indústria exo ainda não se concentrou nas necessidades dos trabalhadores agrícolas. Os frutos mais fáceis estão em outras indústrias, como logística de depósito, construção e manufatura. Essas aplicações têm tarefas definidas de forma restrita com muita repetição e geralmente envolvem grandes corporações com capital para investir em novas tecnologias.

EXPECTATIVA DE EVOLUÇÃO

Para realmente serem adotadas na agricultura, os fabricantes de exoesqueletos precisariam criar modelos modificados para o trabalho agrícola. Por exemplo, um estudo descobriu que um exoesqueleto típico requer tiras ajustáveis ​​que envolvam as coxas.

Esse design bloqueia o acesso aos bolsos das calças onde os trabalhadores rurais guardam ferramentas como tesouras de poda, onde podem alcançá-las facilmente. Mas com pouca demanda por exoesqueletos agrícolas, as empresas têm pouco incentivo financeiro para projetar em torno desses problemas.

Embora os exoesqueletos tenham provado seu valor em termos de redução de cargas de trabalho e lesões relacionadas para algumas tarefas agrícolas, obstáculos significativos permanecem.

Mas, à medida que os agricultores se tornam mais conscientes dos benefícios, os custos continuam a cair e os fabricantes respondem mais às necessidades específicas das tarefas agrícolas. Assim, podemos provavelmente esperar ver mais exoesqueletos na fazenda (Alfred Poor, Ambrook Research)


SOBRE O AUTOR

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